氟化铵对纳米金红石型钛硅复合氧化物表面改性研究

以硫酸氧钛为钛源、硅酸钠为硅源,采用改进的水解沉淀法制备了纳米金红石型钛硅复合氧化物(TiO_2-SiO_2),以氟化铵(NH_4F)为表面改性剂,采用水热法在不同溶剂中对TiO_2-SiO_2进行改性,并通过X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜、原子力显微镜和接触角测量仪等,研究了不同溶剂对改性效果的影响。结果表明,以异丙醇为溶剂进行NH_4F改性时,由于表面Si-F键的形成、异丙醇表面自组装和表面微纳分层粗糙结构的形成等因素的协同作用,改性后的纳米金红石型TiO_2-SiO_2比表面积大,具有良好的表面性能,其比表面积达332 m2/g,水和二碘甲烷接触角分别达到147.1°和147.2°。     

蜜蜂蜂王不同于工蜂的关键因素-蜂王浆主蛋白1

蜂王浆是决定蜜蜂幼虫发育中级型分化,即成为蜂王还是工蜂的关键环境因素,而蜂王浆主蛋白(main royal jelly proteins,MRJPs)是反映蜂王浆新鲜度的重要指标。日本镰仓昌树以蜜蜂和果蝇为模型的最新研究表明,MRJP1是蜂王浆中决定蜜蜂级型分化的关键因子,该蛋白可通过激活虫体脂肪体中的表皮生长因子信号通路,引发个体增大、发育时间缩短和卵巢发育等蜂王特征的出现。因此,今后很有必要进一步开展MRJP1对人体的营养功能和作用机理研究,为MRJP1应用于功能食品提供科学依据。     

粉煤灰合成介孔分子筛SBA-15对稀土元素的吸附

以粉煤灰为原料、EO_(20)PO_(70)EO_(20)(P123)为模板剂,采用碱溶-水热法制备出高度有序的介孔分子筛SBA-15;以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为修饰剂对SBA-15进行表面氨基化。再用膦酰基乙酸(PAA)、二乙烯三胺五乙酸二酐(DTPADA)对其进一步功能化,合成材料PAA-SBA-15和DTPADA-SBA-15。通过小角XRD衍射、全反射红外、和氮气吸附对材料进行了分析和表征,并研究了材料对稀土元素Yb、Ho的吸附性能。结果表明,经过不同官能团修饰的材料依然具有良好的介孔结构;此外吸附结果表明,在pH值为6时,PAA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率分别为89.8%,94.4%;在pH值为2时,DTPADA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率为92.6%,89.0%。     

煤矸石/粉煤灰对赤泥钠化还原焙烧反应的影响机制

煤矸石或粉煤灰与赤泥协同钠化还原焙烧均可实现其所含铁、铝、硅等元素的形态转化,使其易于分离回收;但对于它们分别与赤泥协同钠化还原焙烧反应差异性及机制的研究目前尚未见报道。采用X射线衍射分析方法,分别考察了煤矸石-赤泥、粉煤灰-赤泥体系钠化还原焙烧过程中,气氛类型、钠助剂添加量、焙烧温度、焙烧时间对还原焙烧产物物相组成的影响规律,并对两个反应体系中铁磁化效果及铝硅活化效果的差异性进行分析。结果表明：在钠化还原焙烧过程中,煤矸石-赤泥、粉煤灰-赤泥体系均可同步实现含铁物相的磁化和铝硅物相的活化,且随着钠助剂添加量、焙烧温度、焙烧时间的变化,含铁物相和铝硅物相呈现规律性变化;在相同铁磁化和铝硅活化效果前提下,煤矸石-赤泥体系所需钠助剂添加量、焙烧温度和焙烧时间均略低于粉煤灰-赤泥体系,这主要与煤矸石、粉煤灰中所含还原性物质和铝硅矿物的赋存形态、含量及微观结构有关。研究将为煤矸石、粉煤灰等煤基固废与赤泥协同钠化还原焙烧回收有价元素的原料筛选提供理论指导。     

ANC-270国产离子膜电解槽的运行总结

总结了国产离子膜电解槽搭配不同离子交换膜的运行状况，对电解槽的电耗、电流效率、槽电压的变化情况进行了分析，同时与某进口离子膜电解槽在极网改造和寿命周期内离子膜更换方面的各项数据指标进行了对比。     

蜂王浆主蛋白提取工艺优化及质量分析

用离心法从鲜王浆中提取蜂王浆主蛋白,进行液料比、pH、抽提时间和离子强度对MRJPs提取率影响的正交实验,并作MRJPs蛋白质量、副产物王浆酸和总糖回收率分析。实验结果表明:影响MRJPs提取率的因素从大到小依次为离子强度pH抽提时间液料比,在最佳提取条件(液料比8mL/g、pH8、抽提8h,离子强度0.5mol/L)下,MRJPs提取率为81.14%。提取的MRJPs蛋白SDS-PAGE电泳和ELISA分析显示,其分子量在42.1~97.4ku,纯度71.7%。副产物分析显示,王浆酸和总糖回收率分别为2.91%和1.26%。该结果为王浆活性蛋白开发和副产物综合利用提供了科学依据。     

改进遗传算法求解同类并行机优化调度问题

研究在给定n个可拆分加工的作业和m台同类不同速加工机器的条件下,考虑同时优化拖期成本和生产能耗的生产调度问题。采用理想点法构建目标函数,建立了考虑拖期成本与能耗的同类并行机排产调度模型。在传统遗传算法基础上,引入多种群、自适应和局部搜索策略以提高搜索效率,并提出个体差异度以改进交叉效果。分别用不同规模的问题进行算例实验,对比改进遗传算法和传统遗传算法性能,求解排产方案。实验结果表明改进算法计算效果优于标准遗传算法,能够求解不同规模该类问题,且具有良好的稳健性。     

硅烷偶联剂改性粉煤灰基白炭黑及其分散性能

采用3种硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、3-巯丙基三乙氧基硅烷(MPTES)与3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷(GPTES)对粉煤灰基白炭黑进行表面改性。借助FTIR、TGA、Zeta电位仪和SEM考察并比较了氨基、巯基、环氧类硅烷偶联剂对改性白炭黑分散性能的影响。结果表明,3种硅烷偶联剂均可接枝于白炭黑表面,且改性后白炭黑粒子分散性得到明显改善。分散性不仅与改性后白炭黑产品粒径相关,而且与硅烷偶联剂的负载量有一定关联。其中,MPTES对白炭黑的改性效果最佳,当pH为10、MPTES/SiO_2物质的量比为1.0∶1.0时,得到的改性白炭黑在乙醇中的分散性最好,粒径为557 nm,Zeta电位绝对值为36.43 mV。     

粉煤灰提铝渣对预脱硅液模数的调控

以"粉煤灰预脱硅-碳酸钠活化-盐酸酸浸"工艺产生的粉煤灰提铝废渣为硅源,提高预脱硅过程产生的硅酸钠溶液的模数,利用X射线衍射仪和电感耦合等离子体发射光谱等手段对比研究了石英砂、市售超细二氧化硅以及粉煤灰提铝渣等不同硅源对硅酸钠溶液模数提高的影响,探讨了粉煤灰提铝渣作为硅源用于硅酸钠溶液提模的机理及杂质的影响,并将提模后的硅酸钠溶液用于制备高值化二氧化硅产品.结果表明,提铝渣因含有非晶态二氧化硅可用于低模数硅酸钠溶液提高模数的硅源,提铝渣与脱硅液在100℃下反应30min可得到模数大于3的硅酸钠溶液,用此硅酸钠溶液生产的高附加值二氧化硅产品能够达到HG/T 3061-2009标准.     

新工科背景下工程化学课程思政化探讨

课程思政建设是新时代高等教育工作者的新任务、新课题。工程化学是工科类非化学化工专业开设的一门公共化学基础课，承担着基础化学知识、原理的学习及培育的重要作用。在该课程教学实践中，从立德树人的根本任务出发，挖掘该课程的思政教育资源，探索将思政元素融入课程教学实践新模式，有效实施课程思政化建设，以实现知识学习、能力培养与价值塑造的有机统一。